金属材料力学性能测试中存在的不确定度分析

作为金属材料力学性能测试的核心要点，不确定度分析的结果对于金属材料而言非常重要，如通过该技术能够进一步掌握金属材料特征表现，继而提升金属材料在相关技术和设备领域的应用奠定基础。当然，由于金属材料力学性能分析的需求和标准较高，因此其分析结果拥有较高的实用价值。据此，为探究金属材料力学性能测试具体表现，文章以不确定度为基点，探讨金属材料力学性能的评定，以供参考。     

铝合金拉伸规定塑性延伸强度不确定度评定

运用蒙特卡罗方法对铝合金板材拉伸力学性能中的规定塑性延伸强度进行了不确定度评定.除拉力机测量,校准误差,试样尺寸测量误差外,完整引入了引伸计标距,测量误差以及斜率k对不确定度的影响,引入当前GUM法忽略的原点修正的影响.结果表明,不确定最大来源是试样尺寸测量和引伸计引入误差,其次是确定斜率基线误差,和拉力机测量误差;在斜率k较小,斜率与延伸轴的交点距离原点越大,零位修正误差对不确定度的贡献升高.运用Mathematica软件编写了不确定度评定程序.     

金属材料布氏硬度试验中测量不确定度的评定

以45#调质钢硬度试验为例,研究了金属材料布氏硬度试验中测量不确定度的评定。布氏硬度试验测量不确定度的主要来源有试验力误差、压头直径误差、压痕直径测量误差、硬度计示值误差、试样表面质量以及数据修约引起的不确定度。结果表明,合成标准不确定度为1.56H BW,扩展不确定度为3H BW,45#调质钢的测试硬度HBW为(199±3),k=2。     

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钴铬钨系合金粉末中钨含量的不确定度评定

采用微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定钴铬钨系合金粉末样品中钨含量,并建立了该方法的定量数学模型并推导出不确定度计算公式,找出了该检测过程中的不确定度的主要来源,主要有标准溶液配制过程、称量过程、溶液定容过程、试液稀释过程、校准曲线拟合过程、重复测量等引入的不确定度分量。按照JJF 1059.1—2012《测量不确定度评定与表示》的规定逐一分析了影响不确定度的主要因素,并对各种不确定度分量进行量化计算,最后得出合成标准不确定度和扩展不确定度,给出测试结果。结果表明：标准溶液配制过程、校准曲线的拟合过程及重复测量是不确定度的主要来源,ICP-AES用于测定钴铬钨系合金粉末样品中钨的结果令人满意,同时为ICP-AES测定钨元素的不确定度评价提供了一定的参考价值。     

试验速率对金属材料力学性能的影响

试验速率对金属材料力学性能影响很大,本文通过对比分析不同试验速率对钢材、铝合金、镁合金、钛合金等金属材料力性性能的影响,结果表明:试验速率对钢材屈服点影响较大,对铝合金和镁合金材料的塑性影响较大,对钛合金屈服强度影响较大。对于不同金属材料,合理控制试验速率,有利于提高对金属材料力学性能测试的准确性。     

探究金属材料力学性能测试中存在的不确定度

在人类生活生产中,金属材料在各领域发挥着巨大作用。加强对金属材料力学性能的测试与分析也具有十分重要的意义,可以更好地对金属材料的力学性能进行把控,以便在使用金属材料的过程中发挥其最大价值。金属材料本身具有的不确定度是力学性能测试过程中需要重点关注的问题,针对金属材料力学性能测试中存在的不确定度进行研究和分析是国内许多学者重点关注的方向,同样也是文章探究的重点。     

扫描电镜能谱仪测定不锈钢中镍含量测量结果的不确定度评定

为了解扫描电镜能谱仪定量分析结果的准确度,采用扫描电镜能谱仪对SUS-101g不锈钢中镍含量进行定量分析,对影响定量分析结果的不确定度分量包括重复性测定、修正方法、标准物质、实验室环境及设备校准证书等进行逐一讨论,并对各影响因素的不确定度分量进行计算和合成,计算扩展不确定度。测量过程执行标准GB/T 17359—2012《微束分析 能谱法定量分析》。测量不确定度的评定结果表明:影响不确定度的来源主要有重复性测定、修正方法和设备校准证书3个方面,而标准物质和实验室环境的影响根据实际情况可以忽略。不确定度报告可表示为:测定结果镍质量分数为9.92%,扩展不确定度U=0.74%,取包含因子k=1.96。     

ICP测定矿石中二氧化硅含量的不确定度评定

通过ICP-AES法对铁矿石中二氧化硅含量的不确定度来源进行了分析,对测量过程中的主要不确定度分量进行了合理评定,包括测量重复性、仪器引入的不确定度以及样品称量引入的不确定度、校准曲线引入的不确定度、容量瓶和移液管体积引入的不确定度。在评定过程中发现,校准曲线引入的不确定度对测定结果影响较显著。最后将合成标准不确定度乘以95%置信概率下的扩展因子2获得测量结果的扩展不确定度,并确定了分析结果的置信区间。     

金属材料维氏硬度试验测量不确定度的评定

依据测量不确定度原理及国家计量技术规范JJF1059,针对金属材料维氏硬度试验过程中的试验力、标准硬度块不均匀度、金刚石压头的两相对面夹角误差、压痕对角线测量等因素与试验结果的关系进行研究,并对测量结果的不确定度进行了详细评定。利用维氏硬度试验来测量不确定度已被广泛应用于工业中绝大部分金属材料的测量,从几个维氏硬度单位的很软的材料到三千个维氏硬度单位的硬材料都可测量,意义重大。     

测量不确定度在钢材力学性能检验中的应用

现行的产品控制要点只考虑了产品时效对性能的影响,并没有考虑产品检验过程中所使用的检验方法、设备、人员等因素对测量结果的影响。通过采用中国金属学会推荐的技术方法CMS 01 01 02 01—2006《金属材料室温拉伸试验测量结果不确定度评定》对部分钢种进行室温拉伸试验测量不确定度评定,探讨上述因素对测量结果的影响。     

LLG2311H洛氏硬度试验测量结果不确定度的评定

以模具钢LLG2311H为测试对象,对金属材料洛氏硬度测量结果的不确定度进行了评定。同时,比较了考虑硬度计最大允许误差时和考虑硬度计系统误差时所得的不确定度值。评定测量结果时,取考虑硬度计最大允许误差时所得的不确定度值。     

直读光谱仪测定SWRH82B中锰元素不确定度评定

根据《火花源发射光谱法测定低合金钢测量结果不确定度评定规范》对火花源发射光谱法测定SWRH82B钢中锰元素含量的不确定度进行评定,分析了影响不确定度的主要来源,对测量重复性、标准样品标准值、曲线拟合等影响不确定度的分量进行分析,最后计算出合成标准不确定度和扩展不确定度,并找出影响不确定度主要因素。试验结果表明:标准样品标准值所引起的不确定度是该方法不确定度的主要来源。SWRH82B钢中锰元素含量为0. 69%时,其扩展不确定度为0. 02%(k=2)。通过对不确定度的分析,建立了测定SWRH82B钢中锰元素含量不确定度的分析方法,为合理评价本实验室检测结果提供了科学依据。     

惰气熔融-红外吸收法测定硫化钐中氧的不确定度评价

以日本掘场EMGA-820型氧氮分析仪为测量仪器,对惰气熔融-红外吸收法测定硫化钐中氧含量的测定结果的不确定度来源进行分析与评定。计算出各分量的不确定度。通过合成得到合成不确定度、扩展不确定度及测试结果的报告形式。结果表明校准时测量变动性对合成标准不确定度的影响最大。为该方法的应用及改进提供了依据。     

棒状试样拉伸试验不确定度的评定

以棒状试样为例,介绍了金属材料室温拉伸试验测量结果的不确定度评定,建立数学模型,分析不确定度的主要来源,从而评定不确定度。     

Q345A低合金高强度结构钢力学性能的不确定度评定

运用标准不确定度B类评定办法对Q345A低合金高强结构钢（以下简称低合金结构钢）的四项力学性能，即规定非比例延伸强度R刚、抗拉强度尺删、断后伸长率A和断面收缩率Z进行不确定度评定。其评定结果有助于全面理解和认识Q345A低合金结构钢力学性能检测的各类影响因素，并对运用B类不确定度评定办法评定金属材料力学性能的不确定度作出深入的研究和探讨。     

惰性气体熔融热导法测定钢中氮量的不确定度评定

对惰性气体熔融热导法测定钢中氮量的不确定度来源进行了详细分析,对测定过程中的主要不确定度分量(样品称量、标准物质、测量重复性、仪器分辨率和仪器校准等)进行了合理评定,最后以合成标准不确定度乘以95%置信概率下的扩展因子2获得测量结果的扩展不确定度。在对不确定度评定过程中,发现标准物质和测量重复性对合成标准不确定度的影响最大,所以在工作中要特别注意选择合适的标准样品进行曲线校正,并要重复测定后计算结果。     

碘量法测定铜精矿中铜含量的空白试验探讨

通过干扰物质电极电位与E(I2/I-)相比较,将碘量法测铜含量标定空白误差的来源分为三个类型,分析了不同干扰类型对测试结果的影响,通过标定空白计算得出不同干扰类型对测试结果造成偏离的原因不仅与样品空白、标定空白有关,还与标定硫代硫酸钠标准滴定溶液所消耗的标液体积及样品滴定所消耗的标液体积有关。从标定空白误差的来源和标定空白计算两个角度探讨GB/T 3884.1-2000碘量法空白试验的局限性,仅扣除样品空白而不扣除标定空白不能有效消除干扰元素对测试结果的影响,而且测试结果既可能正偏也可能负偏。     

ICP-OES测定镍合金中锰含量测量不确定度评定

在给出金属精矿中锰元素含量的测试结果时,须同时给出测试结果的不确定度值,但目前不确定度的评价标准尚未纳入规范,导致测量结果往往不完整。为此,以镍合金中锰含量的测试为基础,结合ICP-OES法测试原理,制备测试样品,建立了测试数据的数学模型,对影响不确定度的多种因素进行了定量分析评价,最终给出了相对标准不确定度和扩展不确定度的计算结果。通过定量分析镍合金中锰含量测量结果的不确定度,可为今后仪器分析样品提供思路。     

焦炭挥发分含量测定的影响因素

对八个有证焦炭标准样品在标准要求条件下的挥发分含量进行了测试,将试验结果与标准样品标准值进行对比,试验结果在标准样品要求的不确定度范围内。改变试验条件,用t检验统计方法对可能影响挥发分测定结果的影响因素进行分析,对加热温度、加热时间、灼烧后试样坩埚在空气中冷却时间及坩埚架是否至于恒温区等因素对焦炭挥发分测定准确度的影响进行讨论,并提出提高其测量准确度的注意事项。     

氢化物发生-原子荧光光谱法测定锰矿中砷结果的不确定度评定

对氢化物发生-原子荧光光谱法测定锰矿中砷含量的不确定度来源进行分析,表明不确定度主要来源于样品称量过程、待测溶液定容体积、标准溶液配制、校准曲线拟合以及待测溶液重复测量。通过对各分量的不确定度评定,得到合成标准不确定度,在此基础上将合成标准不确定度乘以95%置信度下的扩展因子2,得到扩展不确定度,最后给出了含有扩展不确定度的砷测定结果。